GBT9780-2013 建筑涂料涂层耐沾污性试验方法.docx
ICS 87.040 Q 18 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB/T 97802013 代 替 GB/T 97802005 建筑涂料涂层耐沾污性试验方法 Test for dirt pickup resistance and stain remvoal of film of architectural coatings and paint 2014-08-01 实施 2 0 1 3 - 1 1 - 2 7 发 布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布 GB/T 97802013 前 言 本标准按照GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准代替 GB/T 97802005建筑涂料涂层耐沾污性试验方法。本标准与 GB/T 97802005 相比主要技术变化如下 增加了内墙涂料涂层耐沾污性的试验方法见第6章; 增加了外墙涂料涂层耐沾污性的烘箱快速法见5.4.3,5.5.3; 试验用污染源采用建筑涂料涂层耐沾污性试验用灰标准样品国家标准样品代替原标准中使 用的配置灰见5.2,2005版的第5章; -----试验底材石棉水泥板改为无石棉纤维水泥平板见5.1.9,2005版的7.2.1。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国轻质与装饰装修材料标准化技术委员会SAC/TC 195归口。 本标准负责起草单位上海市建筑科学研究院集团有限公司、陶氏化学中国有限公司、广州市 建筑材料工业研究所有限公司、立邦涂料中国有限公司、上海市涂料研究所、庞贝捷涂料上海有限 公司、塞拉尼斯中国投资有限公司、上海建科检验有限公司。 本标准参加起草单位巴斯夫中国有限公司、江苏省建工建材质量检测中心、广东龙湖科技股份 有限公司、杜邦中国研发管理有限公司、亚士漆上海有限公司、乐意涂料上海有限公司、上海曹杨 建筑粘合剂厂、阿克苏诺贝尔太古漆油上海有限公司、巴斯夫应用化工有限公司、上海中南建筑材料 有限公司、北京金隅涂料有限责任公司、中海油常州涂料化工研究院、中国建材检验认证集团股份有限 公司、中国建筑科学研究院、三颗树涂料股份有限公司、广州标格达实验室仪器用品有限公司、黑龙江省 质量监督检测研究院、上海汇丽涂料有限公司。 本标准主要起草人楼明刚、胡晓珍、杨勇、徐宴华、孙立德、吕菡、高继东、裴道海、史轶芳、洪波、 杨卫疆、王玫玫、徐振伟、徐志新、刘双华、姚丽峰、苏引龙、郭亚菊、王燕、林惠赐、李刚、徐金枝、敖耀珍、 彭洪均、乔亚玲、彭菊芳、王连盛、王崇武、朱明、孙国妹、任彬彬。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 GB/T 97801988 、GB/T 9780--2005。 I GB/T 97802013 建筑涂料涂层耐沾污性试验方法 1 范围 本标准规定了建筑内、外墙涂料涂层耐沾污性的试验方法。 本标准适用于建筑物和构筑物等内、外墙表面及屋顶表面等装饰和防护涂层耐沾污性的测定。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本包括所有的修改单适用于本文件。 GB/T 250 纺织品 色牢度试验 评定变色用灰色样卡 GB 1790 医药凡士林 GB/T 3186 色漆、清漆和色漆与清漆用原材料 取样 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 7044 色素炭黑 GB/T 9266 建筑涂料 涂层耐洗刷性的测定 GB/T92712008 色漆和清漆 标准试板 GB/T 97612008 色漆和清漆 色漆的目视比色 GB/T 13171.2 洗衣粉无磷型 GB/T 18623 地理标志产品 镇江香醋 GB/T 239812009 白色和浅色漆对比率的测定 GB/T 24690 袋泡茶 JC/T 412.1-2006 纤维水泥平板 第1部分无石棉纤维水泥平板 QB/T 1745.1 自来水笔用墨水 第1部分非颜料型墨水 YY 0331 脱脂棉纱布、脱脂棉粘胶混纺纱布的性能要求和试验方法 3 原理 外墙涂料涂层耐沾污性试验采用试验用灰标准样品作污染源,将其制成悬浮液,用涂刷法或浸渍法 将其附着在涂层试板上,通过测定试验前后反射系数的变化或根据基本灰卡的色差等级评定涂层试板 的耐沾污性。外墙涂料涂层耐沾污性试验方法分为涂刷法和浸渍法。涂刷法适用平涂层,浸渍法适用 于凹凸状或表面粗糙的涂层。 内墙涂料涂层耐沾污性试验采用常用的生活污渍作污染源,用浸敷法或刮涂法将其附着在涂层试 板上进行试验。通过对不同生活污渍的耐沾污性进行加权来评价涂层试板的耐沾污综合能力。 4 通则 4.1 标准试验条件 标准试验条件为温度232℃,相对湿度505。 工 GB/T 97802013 4.2 取样 产品按GB/T 3186的规定进行取样。 5 外墙涂料涂层耐沾污性试验方法 5.1 试验仪器和材料 5.1.1 冲洗装置由水箱、水管和样板架组成,所用材质均为防锈材料,见图1。 单位为毫米 说 明 1液位计; 2水箱; 3内径φ8水管; 4阀门; 5试板架; 6试板。 图 1 冲洗装置示意图 5.1.2 反射率仪符合 GB/T 239812009中4 . 1规定。 5.1.3 电子天平感量不大于0.1 g。 2 GB/T 97802013 5.1.4 电热鼓风干燥箱精度2℃。 5.1.5 线棒涂布器规格为80 μm 、120 μm。 5.1.6 基本灰卡符合GB/T 250 规定。 5.1.7 平底托盘尺寸不小于200 mm120 mm,深度不小于10 mm。 5.1.8 软毛刷宽度为25 mm~50mm。 5.1.9 试验用底材符合 JC/T 412.12006 中 NAF HV 级要求的无石棉纤维水泥平板,尺寸为 150 mm70 mm4 mm~150 mm70 mm6mm。 5.2 试验用污染源 5.2.1 污染源 采用国家标准样品建筑涂料涂层耐沾污性试验用灰标准样品。 5.2.2 污染源悬浮液配制 称取适量试验用灰标准样品,试验用灰标准样品与水的质量比为11,充分搅拌均匀制成悬浮液, 每次试验前应现配现用。 5.3 试板制备和养护 5.3.1 将符合5.1.9要求的底材表面按GB/T 92712008中10.2的规定进行处理。 5.3.2 涂层试板制备和养护按相关产品标准要求进行,至少制备三块试板。 5.3.3 如无相关产品标准,采用线棒涂布器在无石棉纤维水泥平板上制板。试板尺寸、采用的涂布器 规格、涂布道数和养护时间应符合表1的规定。涂布两道的时间间隔为水性产品6h, 溶剂型产品24 h。 若产品注明涂布量,则选择适宜的涂布器按照注明的涂布量分两道进行制板。 表 1 制板要求 检验项目 线棒涂布器规格/μm 养护期/h 第一道 第二道 耐沾污性 120 80 168 5.4 涂刷法 5.4.1 试验步骤 5.4.1.1 取按5.3养护后的涂层试板,在上、中、下三个位置测试涂层试板的初始反射系数,取其平均 值,记为A 。用软毛刷将污染源悬浮液按先横向、后竖向均匀涂刷在涂层试板的表面,污染源悬浮液涂 刷量为每块试件0.70.1g。涂刷好的试板按 A 法标准状态法或 B 法烘箱快速法进行试验,仲裁 检验时应采用 A 法。 5.4.1.2 A 法标准状态法 5.4.1.2.1 将5.4.1.1的试板在标准试验条件下,放置2 h 后,置于冲洗装置的试板架上,将已注满15 L 水的冲洗装置阀门打开至最大,冲洗涂层试板。冲洗时应不断移动涂层试板,使水流能均匀冲洗各部 位,冲洗1 min 后关闭阀门,将涂层试板在标准试验条件下放置至第二天,此为一个循环,整个循环约 24h。 3 GB/T 97802013 5.4.1.2.2 按5.4.1.1和5.4.1.2.1继续进行试验至五次循环后,在涂层试板的上、中、下三个位置测试反 射系数,取其平均值,记为 B 。 每次冲洗涂层试板前均应将水箱中的水添加至15 L。 5.4.1.3 B法烘箱快速法 5.4.1.3.1 将5.4.1.1的试板先放入602℃烘箱中30 min, 取出在标准试验条件下放置2 h 后,置于 冲洗装置的试板架上,将已注满15 L 水的冲洗装置阀门打开至最大,冲洗涂层试板。冲洗时应不断移 动涂层试板,使水流能均匀冲洗各部位,冲洗1 min 后关闭阀门,将涂层试板在标准试验条件下放至第 二天,此为一个循环,整个循环约24 h。 5.4.1.3.2 按5.4.1.1和5.4.1.3.1继续进行试验至二次循环后,在涂层试板的上、中、下三个位置测试反 射系数,取其平均值,记为 B 。 每次冲洗涂层试板前均应将水箱中的水添加至15 L。 5.4.2 结果计算 4 外墙涂料涂层耐沾污性按式1计算 式中 X 外 外墙涂料涂层的反射系数下降率; A - 涂层初始平均反射系数; B 涂层经沾污试验后的平均反射系数。 1 结果取三块试板的算术平均值,保留2位有效数值,三块试板的平行测定相对误差应不大于15。 5.5 浸渍法 5.5.1 试验步骤 5.5.1.1 将按5.2.2配制的污染源悬浮液倒入平底托盘中。取按5.3制备和养护的涂层试板,将涂层面 朝下,水平放入盘中浸渍5 s 后取出,涂层面朝上。将浸渍好的试板按 A 法标准状态法或 B 法烘箱 快速法进行试验,仲裁检验时应采用A 法 。 5.5.1.2 A 法标准状态法 将5.5.1.1的试板按5.4.1.2的规定进行试验。 5.5.1.3 B 法烘箱快速法 将5.5.1.1的试板按5.4.1.3的规定进行试验。 5.5.2 结果评定 采用0~4级共五个等级评定试验结果,分别与基本灰卡GB/T 2505 、4 、3 、2 、1共五个等级相对 应见表2。 取二块试验后的涂层试板,分别与一块未经试验的涂层试板按 GB/T 97612008 中8 . 2b 项常规 法比色箱与基本灰卡的色差进行比色评定等级。 GB/T 97802013 表 2 评定等级 耐沾污性等级/级 污染程度 观感色差 灰卡等级/级 0 无污染 无可觉察的色差 5 1 很轻微 有刚可觉察的色差 4 2 轻微 有较明显的色差 3 3 中等 有很明显的色差 2 4 严重 有严重的色差 1 6 内墙涂料涂层耐沾污性试验方法 6.1 试验仪器和材料 6.1.1 内墙涂料耐沾污性试验仪符合 GB/T 9266 规定的耐洗刷仪,其中试验用磨头总质量为1500 10g, 见 图 2 。 单位为毫米 内墙涂料耐沾污性试验仪磨头 AA 内墙涂料耐沾污性试验仪磨头剖面图 说明 1-砝码; 2 - - 固定螺钉; 3打磨头; 4打磨头座; 5收紧螺母。 图 2 内 墙 涂 料 耐 沾 污 性 试 验 仪 磨 头 示 意 图 5 GB/T 97802013 6.1.2 反射率仪应符合 GB/T 239812009 中4.1的规定。 6.1.3 电子天平感量为0.1g。 6.1.4 湿膜制备器由不锈钢制成,其规格为150 μm 的间隙式湿膜制备器,所制备的涂层宽度为 100 mm。 6.1.5 刮刀可以是任何合适的形状和大小,刀片由合适的材料制成,如不锈钢或塑料。 6.1.6 测试用纱布符合 YY 0331规定的脱脂棉纱布。 6.1.7 试验用底材采用光泽60≤10.0,反射率≤4.0的黑色聚烯烃塑料片,尺寸为432 mm 165 mm0.250.02mm。 6.2 试验用清洗介质和污渍 6.2.1 试验用清洗介质 将符合 GB/T 13171.2规定的无磷洗衣粉溶于符合 GB/T 6682 规定的三级水中,配制成质量分数 为2的洗衣粉溶液,其pH 值为9.5~11.0。 6.2.2 试验用污渍 6.2.2.1 食用醋 符合 GB/T 18623规定的镇江香醋,其参数为总酸以乙酸计≥5.00 g/100 mL,不挥发酸以乳酸 计≥1.20 g/100 mL,氨基酸态氮以氮计≥0.12g/100 mL,还原糖以葡萄糖计≥2.20g/100 mL。 6.2.2.2 红茶 符合 GB/T 24690 规定的红茶袋泡茶,其参数为水分质量分数≤7.5,总灰分质量分数 ≤7.5,水浸出物质量分数≥32.0。 取符合 GB/T 24690规定的红茶2 g 加入100 mL 沸水中,水质应符合GB/T 6682 规定的三级用 水规定。浸泡30 min 取出茶包,冷却备用。每次试验时应现配现用。 6.2.2.3 蓝黑墨水 符合 QB/T 1745.1 规定的蓝黑墨水,其参数为色度吸光度≥0.26,不溶物≤2.5 mm,pH≥1.5。 6.2.2.4 水溶黑色素溶液 按规定配比将水加入容器中,水质应符合 GB/T 6682 规定的三级用水,在搅拌条件下缓慢加入水 溶黑色素CAS 8005-03-6,其中水与水溶黑色素的质量比为973,充分搅拌至黑色素完全溶解。每 次试验时应提前24 h 配制,配制的溶液使用有效期为168 h。 6.2.2.5 醇溶黑色素溶液 按规定配比将水加入容器中,水质应符合GB/T 6682 规定的三级用水,在搅拌条件下加入乙醇分 析纯,混合均匀后缓慢加入醇溶黑色素CAS 8005-02-5,其中水、乙醇、醇溶黑色素的质量比为63 2710,充分搅拌至黑色素完全溶解。每次试验时应提前24 h 配制,配制的溶液使用有效期为168 h。 6.2.2.6 凡士林碳黑混合物 符合 GB/T 7044 规定的中色素碳黑CAS 1333-86-4,其参数为吸油值955mL/100g, 粒径 202nm, 比表面积18020m/g, 着色力≥128。 凡士林碳黑混合物由中色素碳黑、干洗溶剂油和医药凡士林油脂组成。按规定配比在容器中加入 6 GB/T 97802013 干洗溶剂油CAS 8052-41-3和符合上述规定的中色素碳黑,用磁力搅拌器充分搅拌均匀,再将符合 GB1790 规定的医药凡士林油脂放置在702℃的烘箱中加热30 min 直至熔融成液体,取出后加入 上述干洗溶剂油和碳黑的混合浆,用分散设备以500 r/min~600 r/min的转速搅拌至混合均匀。其中 干洗溶剂油、中色素碳黑、医药凡士林油脂的质量比为8290。将混合均匀的污渍放置在标准试验 条件下直至污渍凝成固态即可。配制好的混合物使用有效期为168 h。 6.3 试板制备和养护 试样应在6.1.7规定的底材上,用符合6.1.4规定的湿膜制备器一次均匀涂布。每种污渍至少制备 一块试板。 除另有规定外,试板应在标准试验条件下养护168 h。 6.4 试验步骤 6.4.1 试验区域划分 取按6.3养护后的试板,在其中间部分用2B 铅笔划出三段试验区域,用于内墙涂料涂层耐沾污性 试验。每段试验区域宽度252mm, 间隔202mm, 见图3。 单位为毫米 432 25士2 70Z 1 2 3 100 165 说 明 1 涂 料 涂 层 ; 2 试 验 区 域 ; 3 黑色聚烯烃塑料片。 图 3 涂布测试污渍后的涂层试板示意图 6.4.2 试验区域初始反射系数测定 在三段试验区域用反射率仪测试涂层初始反射系数,每段试验区域测试三次,取其平均值,记 为 Y₀。 7 GB/T 97802013 6.4.3 污渍涂布 6.4.3.1 液态污渍涂布 液态污渍包括食用醋、红茶、蓝黑墨水、配制好的水溶黑色素溶液和醇溶黑色素溶液。 液态污渍涂布方法将符合6. 1.6规定的纱布裁成1202mm252mm 的条状,共六条,在 三段试验区域上各覆盖两条纱布。涂布前,将污渍搅拌均匀,用吸管吸取约3 mL 的液体污渍,滴于一 段试验区域纱布上,充分浸润纱布。在标准试验条件下静置2 h, 然后将纱布小心移除。注意不应污染 试验区域以外的涂层或破坏试验区域涂层。用流动的自来水冲洗涂层试板,沥干待用。 6.4.3.2 固态污渍涂布 固态污渍凡士林碳黑混合物。 凡士林碳黑混合物涂布方法将符合6.1.7规定的黑色聚烯烃塑料片切成外围尺寸为1602mm 502mm, 内腔尺寸为1002mm252mm 的长方形模具,见图4。 单位为毫米 1602 1002 50土2 252 图 4 凡士林碳黑混合物涂布模具示意图 在涂层试验区域放置图4所示模具,将污渍填满模具涂布面积25mm100mm, 用刮刀平整表 面,立即除去模具。放置2 h 后,用纸巾清除涂层表面的污渍,清除污渍时应注意不得破坏涂层。 6.4.4 污渍清洗 将试板涂层面向上,水平固定在内墙涂料耐沾污性试验仪的试验台板上,将符合6. 1.6规定的纱布 裁成尺寸为902mm502mm 的条状,将八条纱布重叠后固定在图2所示内墙耐沾污性试验 仪的磨头上进行试验。在150010g 负荷包含刷头质量下,用浸泡了清洗介质2洗衣粉溶液 的纱布按372次/min 的速率连续往返擦洗200次,其间每擦洗50次添加51mL 清洗介质。 擦洗完成后用流动的自来水冲洗涂层试板,在标准试验条件下放置至干燥。 6.4.5 试验区域经耐沾污性试验后反射系数测定 经耐沾污性试验后三段试验区域用反射率仪测试涂层反射系数,每段区域测试三次,取其平均值, 记 为 Y₁。 8 6.4.6 每段试验区域污渍的耐沾污性计算 内墙涂料涂层对每段试验区域污渍的耐沾污性按式2计算 2 GB/T 97802013 式 中 X 内墙涂料涂层对每段试验区域污渍的耐沾污性,保留2位有效数值; Y₁ 试验区域经沾污试验后的平均反射系数; Y 。 试验区域初始平均反射系数。 6.4.7 每种污渍的耐沾污性计算 结果取三段试验区域污渍耐沾污性的算术平均值,记为X 内,保留3位有效数值。平行测定的相对 误差应不大于5,否则应重新试验。 6.5 内墙涂料涂层耐沾污能力综合评价 6.5.1 内墙涂料涂层耐沾污能力综合评价根据涂层对各种污渍的去除能力,将涂层抗单种污渍能力 分为十个等级,1~10级即评分值1~10分。其中1级所对应的 X内值是各污渍涂布在涂层上的初 始值,也即对该污渍没有任何的去除能力。10级代表最高的污渍去除率,相当于能去除绝大部分污渍。 同时,依照污渍的深浅进行分级,即当污渍相对颜色较深时,级差相对较大;当污渍相对颜色较浅时,级 差相对较小。 综合涂层对六种污渍去除能力的分级结果,来最终评价内墙涂料涂层的耐沾污综合能力。 6.5.2 根据6 . 4 . 7得出的内墙涂料涂层对单种污渍的耐沾污性X 内 按 照 表 3 查 得 涂 层 对 该 种 污 渍 的 评 分 值R 。 如试验过程中,试验区域内三条污渍中有 一条及以上被擦破或有明显磨损现象出现的,则该单 种污渍的评分值R 为 0 分 。 表 3 内墙涂料六种污渍评分标准 评分值R 单种污渍的内墙耐沾污性/ 食用醋 红 茶 蓝黑墨水 水溶黑色素 醇溶黑色素 凡士林碳黑混合物 10 99X≤100 98X内≤100 96X内≤100 96X沟≤100 95X内≤100 99X内≤100 9 98X内≤99 95X内≤98 91X内≤96 91X内≤96 89X内≤95 98X内≤99 8 97X内≤98 91X内≤95 85X内≤91 85X内≤91 82X≤89 97X内≤98 7 96X内≤97 86X内≤91 78X内≤85 78X内≤85 74X内≤82 96X内≤97 6 95X内≤96 80X≤86 70X内≤78 70X内≤78 65X内≤74 95X内≤96 5 93X内≤95 73X内≤80 61X内≤70 61X内≤70 55X内≤65 93X内≤95 4 90X内≤93 65X内≤73 51X内≤61 51X内≤61 44X≤55 90X内≤93 3 86X内≤90 56X内≤65 40X内≤51 40X内≤51 32X内≤44 86X内≤90 2 81X内≤86 46X内≤56 28X内≤40 28X内≤40 19X内≤32 81X内≤86 1 X内≤81 X内≤46 X内≤28 X内≤28 X内≤19 X内≤81 9 6.5.2.1 内墙涂料涂层耐沾污综合能力 内墙涂料涂层耐沾污综合能力评价按式3计算 3 GB/T 97802013 式 中 R′- 内墙涂料涂层耐沾污综合能力,保留整数位; R 内墙涂料涂层对第i 种污渍的评分值; n 测试污渍总数6种。 7 试验报告 试验报告至少应包含以下内容 a 本标准号; b 试验样品的名称、类型、批次、生产日期及生产厂名; c 外墙涂料涂层耐沾污性注明 A 法标准状态法或 B 法烘箱快速法; d 内墙涂料涂层耐沾污性注明污渍牌号; e 内墙涂料涂层耐沾污性试验结果单种污渍的耐沾污性和内墙涂料涂层耐沾污综合能力; f 外墙涂料涂层耐沾污性试验结果; g 试验日期; h 可能影响结果的任何因素。 10